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Vorrichtung zum pneumatischen Fördern von staubförmigem oder feinkörnigem
Schüttgut Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum pneumatischen Fördern von
staubförmigem oder feinkörnigem Schüttgut, die aus einem stehenden Bunker besteht,
der über eine an seinem Auslauf vorgesehene Förderschnecke, einem Sammelbehälter
und ein am Auslauf des Sammelbehälters angeordnetes Zellenrad mit einer Druckluftförderleitung
in Verbindung steht.
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Es ist bereits bekannt, Kohlenstaub aus einem drucklosen in einen
unter Überdruck stehenden Behälter zu fördern. Hierzu wird z. B. eine Fullerpumpe
benutzt. Bei dieser Fördereinrichtung wird das Schüttgut jedoch, wie die Erfahrung
gezeigt hat, periodisch - nicht stetig - gefördert. Dies ist aber unerwünscht, da
es leicht zu Betriebsstörungen führen kann.
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Es ist noch eine Förderanlage bekannt, bei der das Schüttgut gegen
einen relativ niedrigen Druck von einem Behälter in eine Druckförderleitung gefördert
wird. Zur Überwindung des Druckunterschiedes vom drucklosen Behälter zur Druckförderleitung
wird dort ein Zellenradzuteiler gewählt.
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Zellenräder überbrücken im allgemeinen einen Druckunterschied von
100 bis 200 mm WS. Das beste, mit sehr guten Dichtungen von der Industrie gelieferte
Zellenrad kann jedoch nur einen Druckunterschied von max. 300 mm WS überbrücken.
Eine höhere Druckdifferenz kann wegen dem zwischen dem sich drehenden Rad und dem
Gehäuse vorhandenen Spalt von mindestens 0,1 mm nicht gehalten werden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es dagegen, einen weit höheren
Druckunterschied, nämlich mindestens 20 000 mm WS = 2 atü zu halten. Sämtliche von
der Industrie gelieferten Einrichtungen und aus der Literatur einschließlich der
Patentliteratur bekannten Vorrichtungen sind aber hierfür nicht geeignet, wenn zusätzlich
die Bedingung gestellt wird, daß das Schüttgut in der Druckleitung mit möglichst
geringen Schwankungen, unter 1 3 a/ Ff gefördert werden soll. Zum Beispiel sind
die Schwankungen in der Druckförderleitung bei einer Fullerpumpe 1 15ohr nach Angabe
der Herstellerfirma. Solche Förderschwankungen sind aber beim Einblasen von Koks
oder Kohlenstaub in Hochöfen nicht tragbar, vielmehr wird hier die Bedingung gestellt,
daß die Schwankungen unter + 3 3°/o liegen.
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Da sich der Zuteiler selbst nicht für die Aufnahme des Druckunterschiedes
eignet, ist gemäß der Erfindung vorgeschlagen worden, einen Behälter oberhalb eines
Zuteilers vorzusehen, welcher ebenfalls unter dem in der Druckförderleitung herrschen-
den
Überdruck steht und die Überwindung des Druckunterschiedes mit einer Schnecke und
einer an deren Ende angeordneten Klappe vornimmt.
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Außer dieser Überwindung des Druckunterschiedes ist die Bedingung
der Gleichmäßigkeit der Schüttgutförderung zu erfüllen. Beide Bedingungen werden
gemäß der Erfindung durch zum Teil bekannte Maßnahmen gelöst, wie die Anordnung
einer Schnecke unterhalb des relativ großen Vorratsbunkers, an deren Ende eine Klappe
angeordnet ist, welche das durch die Schnecke geförderte Schüttgut von Zeit zu Zeit
in einen Zwischenbehälter entläßt. Die Anordnung einer Klappe am Ende einer Förderschnecke
ist zwar bekanntgeworden. Hiermit allein ist jedoch die Lösung der erfindungsgemäßen
Aufgabe nicht möglich. In dem Zwischenbehälter werden die durch die Druckförderung
gegen die Klappe mittels der Schnecke auftretenden Förderschwankungen durch eine
geringe Speicherung aufgehoben, die nur so groß zu sein braucht, daß das nachfolgende
als Zuteiler angeordnete Zellenrad nicht leer läuft. Der Zellenradzuteiler sorgt
für eine gleichmäßige Zugabe des Schüttgutes in die darunter angeordnete Überdruckleitung.
Diese verschiedenen Merkmale erfüllen eine oben bereits geschilderte Aufgabe, nämlich
das gleichmäßige Zuteilen eines Schüttgutes in eine Überdruckleitung von mindestens
2 atü Überdruck.
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Aufgabe der Erfindung ist es also, eine Fördereinrichtung zu schaffen,
durch die ein Schüttgut, wie z. B. Kohlenstaub, von einem drucklosen Bunkerbehälter
in eine unter mindestens 2 atü stehende Druckleitung möglichst gleichmäßig, d. h.
mit einer Fördergutschwankung von weniger als 1 3a/o gefördert wird. Diese Aufgabe
wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Förderschnecke das Schüttgut in
an sich bekannter Weise aus einem drucklosen Bunker abzieht und gegen den Druck
einer
federnden Klappe in einen kleinen unter Überdruck stehenden Behälter drückt, unter
welchem ein oder mehrere Mengenzuteiler angebracht sind, die das Schüttgut in eine
Überdruckleitung fördern.
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Hierbei erfolgt die Steuerung der Mengenzuteiler z. B. durch die Menge
des Fördermittels in d Druckleitung, während die Steuerung der Förderschnecke durch
ein im Druckbehälter angeordnetes Bunkerstandsmeßgerät vorgenommen wird. Die Zufuhr
des Schüttgutes zum drucklosen Bunker kann ebenfalls durch Bunkerstandsmeßgeräte
gesteuert werden.
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Zur Vermeidung eines Druckunterschiedes zwischen dem Druckbehälter
und der Überdruckleitung wird dieser Behälter mit einem Anschluß der Überdruckleitung
versehen. Die Überwindung des Druckgefälles vom Vorratsbunker zum Druckbehälter
erfolgt daher durch die Förderschnecke.
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Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Förderschnecke
eine unter Federdruck stehende Klappe vorgesehen ist und in dem Sammelbehälter der
gleiche Druck wie in der Druckluftförderleitung herrscht, so daß auf beiden Seiten
des Zellenrades Druckgleichheit besteht und diesem nur eine zuteilende Aufgabe zukommt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zweigt in Strömungsrichtung
vor dem Zellenrad von der Druckluftförderleitung eine Leitung ab, die oben in den
Sammelbehälter mündet und so für Druckgleichheit zwischen dem Behälter und der Druckluftförderleitung
sorgt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Ausbildung gemäß
der Erfindung dargestellt.
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Der Figur ist ein Bunker 1 zu entnehmen, in den durch die Förderleitung
2 das Schüttgut, z. B. Kohlenstaub, eingebracht wird. Die das Schüttgut durch die
Leitung 2 fördernde Luft wird über einen Staubfilter 3 durch eine Saugleitung 4
abgesaugt. Am unteren Ende des Bunkers 1 ist unter dem Bunkerauslaß eine Förderschnecke
5 angeordnet, welche das Schüttgut aus dem Bunker 1 gegen den Druck einer federnden
Klappe 6 in einen Sammelbehälter 7 drückt. Das in den Behälter7 geförderte Schüttgut
wird an dessen unterem Auslaß durch ein Zellenrad 8 in eine unter Überdruck stehende
Förderleitung 9 eingebracht. Der Behälter 7 steht unter demselben Druck wie die
Überdruckleitung 9 und ist, um Druckschwankungen zu vermeiden, mittels einer Verbindungsleitung
10 an die Überdruckleitung 9 angeschlossen. Falls in der Druckleitung 9 als Trägergas
für das Schüttgut ein in irgendeiner Weise gefährliches Gas zur Verwendung kommt,
wird es zweckmäßig sein, zwischen dem Sammelbehälter 7 und dem Auslaß des Bunkers
1 eine Gasabsaugeeinrichtung anzubringen, um zu verhindern, daß das Gas in den Vorratsbunker
1 eintreten kann.
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Die Überdruckleitung 9 kann z. B. bei der Förderung von Kohlenstaub
an die Blasformen eines Hochofens angeschlossen sein, welchen bekanntlich der Wind
unter etwa 2 atü zugeführt wird. Durch die Leitung 9 können dem Hochofen aber auch
andere Stäube, wie z. B. Gichtstaub, zugeführt werden.
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Die erfindungsgemäße Fördereinrichtung ist auch in Verbindung mit
einer Kohlenstaub-Schnellentgasungsanlage vorteilhaft anwendbar, da auch hier die
Zuführung des Kohlenstaubes mit Überdruck erforderlich ist. Dabei wird der Kohlenstaub
von der Überdruckleitung 9 her in die erste Stufe der Entgasungsanlage, die Voroxydationsanlage
eingeblasen.
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Als Regel- und Steuerorgane sind vorgesehen: a) Ein Bunkerstandsmeßgerät
11 im Vorratsbunker 1, von welchem aus die Mengenregelung an die Zufuhranlage gegeben
wird; b) ein Bunkerstandsmeßgerät 12 im Druckbehälter 7, welches die Förderschnecke
5 so steuert, daß die Schüttgutfüllungen in dem Behälter 7 zwischen zwei Grenzwerten
gehalten wird, so daß dieser nicht leerlaufen, aber auch nicht überfüllt werden
kann; c) ein Mengenmeßgerät 13 zur Feststellung der Fördermittelmenge in der Überdruckleitung
9 zur Steuerung des Zellenrades 8.
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Der Vorratsbunker 1 kann ein oder auch mehrere Auslauföffnungen haben
und an eine oder mehrere Förderschnecken 5 angeschlossen sein, wobei gegebenenfalls
auch mehrere Behälter 7 und Zellenräder 8 auf verschiedene Überdruckleitungen 9
arbeiten, welche unter unterschiedlichen Drücken stehen können. Je nach den Betriebsbedingungen
ist es dann möglich, ein oder mehrere Zellenräder abzuschalten, welche über Magnetkupplungen
mit einer gemeinsamen Welle verbunden sein können.